结球甘蓝(Brassica oleracea var.capitata)简称甘蓝,起源于地中海沿岸,16世纪时传入我国。由于甘蓝抗逆性强,适应性广,容易栽培,目前在世界各地均有栽培,也成为我国各地普遍种植的一种重要蔬菜。甘蓝是一种喜冷凉的蔬菜作物,其结球期适温为15~20℃,能适应的温度为7~25℃,超过25℃则同化减弱,呼吸加强,结球疏散,品质和产量降低。因此,高温已成为甘蓝生产的限制因子,生产上迫切需要解决高温危害的问题。然而,只有深入研究甘蓝的耐热机制,才能从根本上解决这个问题。本研究运用抑制性差减杂交(SSH)技术构建cDNA文库,应用EST技术并结合生物信息学技术,通过对甘蓝耐热相关基因的表达分析,从基因水平来研究甘蓝耐热机制。为今后的甘蓝耐热遗传育种奠定理论基础。本试验以耐热结球甘蓝自交系“夏皇6-105”为材料,构建了经高温诱导0.25 h、1 h、3 h、6 h、12 h后的甘蓝叶片混合SSHcDNA文库。共得到1010个单菌落,其中白斑839个,随机挑取300个阳性克隆经反向Northern杂交验证,107个阳性克隆提取质粒后测序,共得到105条高质量的ESTs。CAP3软件聚类后共获得45个Unigenes,包括7个Contigs和38个Singlets。利用BLASTx、BLASTn在Genbank数据库对这45条Unigenes进行同源性比对,热激蛋白10个,种类有ATHSP101、HSP70、HSP81.4、HSP70b、HSP22、HSP21、HSP18、HSP23.6。其它的与初级代谢和能量代谢相关基因5个;转运相关的基因2个;信号转导相关基因2个;蛋白质修饰、加工相关基因9个;转录相关基因2个;功能未知的Unigene有7个;4个Unigenes比对同源性非常低;4个Unigenes在数据库中没有发现任何同源性。进一步对所得的Unigenes分析发现:钙信号在甘蓝抗热过程中起到了一定的作用,并与外界的非生物胁迫存在某种相同的机制,但具体机制还不清楚;泛素-蛋白酶体途径在植物热激反应中变性蛋白的降解过程中发挥重要作用;推测转录因子NAC在植物中具有响应高温环境刺激的作用,或对结球甘蓝高温刺激响应有专一性,有待研究。